004第四章 井田开拓方式

图4—2
斜井单水平分区式开拓
1—主井；2—副井；3—井底车场；4—阶段运输平巷； 5—阶段辅巷；6—采区运输上山； 7--采区轨道上山；8、15—区段运输平巷；9、16—区段回风平巷；10、17—采煤工作面； 11--阶段回风平巷；12--回风井；13—采区运输下山；14—采区轨道下山；18—专用回风上山； 19—采区煤仓；20—井底煤仓；21—行人进风上山；22—回风联络巷
矿井开拓程序：主副斜井1、2联络巷阶段上部 车场、下部车场3运输平巷4、5，回风平巷6 开切眼
运煤方向
辅助运输方向
风流方向
第一节
• 3. 特点
斜井开拓
– 优点：片盘斜井开拓，巷道布置和生产系统简单，井
巷施工技术也不复杂，而且初期工程量小，出煤快。 – 缺点：不能多阶段同时生产，同采工作面最多为两个， 矿井生产能力受到限制。另外，延深工作频繁，生产 和掘进之间相互影响较大。工作面整阶段连续推进， 对地质条件变化适应性差。
第三节
平硐开拓
• 平硐开拓，就是从地表开掘水平巷道进入山体或
丘陵内的煤层。一般地，以一条主平硐担负运煤、
运料、出矸、行人、排水、进风和敷设管线等任 务。在井田上部回风水平开回风平硐或回风井担 负回风任务。 • 平硐方式与地表地形和煤层产状有关，主要有走
向平硐、垂直（走向）平硐、阶梯平硐 。
走向平硐：一般沿煤层走向开掘在底板岩石中。条件适合 （如煤层不厚、煤质坚硬、服务年限不长）时，也可以沿煤 层掘进。走向平硐近似于立井和斜井开拓中的阶段运输大巷。 从走向平硐掘石门进入每个采区。走向平硐工程量小、投资 省、出煤快，但只能单翼开采，限制了矿井生产能力。
第二节
立井开拓
运煤路线
第二节
立井开拓
通风路线
第二节
立井开拓
• 二、立井多水平分区式开拓
第二节
立井开拓
• 二、立井多水平分区式开拓
开拓程序
第二节
立井开拓
• 二、立井多水平分区式开拓 – 1．矿井开拓程序（动画演示） – 2．矿井生产系统（动画演示） – 运煤系统（动画演示） – 通风系统（动画演示）
第一节
斜井开拓
• 二、斜井单水平分区式开拓
– 由斜井开拓，井田可划分为阶段，阶段沿走向划分为 采区。
– 图4—2为一典型的斜井单水平分区式开拓方式。井田 划分为两个阶段，每个阶段沿走向划分为六个采区。 开采水平在上、下两阶段分界面。上山阶段每个采区 沿倾斜划分为五个区段，下山阶段式分为四个区段。 矿井可采煤层为一层中厚煤层，煤层倾角较小。
第一节
斜井开拓
• 二、斜井单水平分区式开拓
– 开拓程序：
– （1）主副斜井1、2井底车场及硐室3运输大巷和 副巷4、5 采区下部车场运输上山、轨道上山6、 7采区上部车场、中部车场区段平巷8、9开切眼 10。 – （2）风井12回风大巷采区上部车场区段运输平 巷8、9开切眼10 （蓝色为平行施工，红色为共同施工）
综合开拓
• 通常情况下，一个矿井的主、副井都是同一种井硐 形式。然而，有时常因某些条件的限制，采用同种 井硐形式会带来技术上的困难或影响矿井的经济效 益。在这种情况下，主、副井可采用不同的井硐形 式，称为综合开拓。 • 综合开拓根据地质条件和生产技术条件而定。根据 井硐的三种基本形式，组合后理论上有六种综合开 拓方式，即立井—斜井、斜井—立井、平硐—立井、 立井—平硐、平硐—斜井和斜井—平硐开拓方式。
第一节
斜井开拓
运煤路线
第一节Βιβλιοθήκη 斜井开拓辅助运输路线
第一节
斜井开拓
通风路线
第一节
斜井开拓
• 三、斜井形式选择 – 斜井倾角主要依据其装备的提升设备确定。
• 串车提升 α≯25° 箕斗提升，α=20°～35° 胶带输送机提升α≯17° • 无极绳提升 α≯10°
– 煤层斜井 斜井沿煤层开掘，施工容易、速度快、投资少。但当 煤层较厚、煤层松软、构造复杂及煤层有自燃倾向时，不宜沿煤 层布置。此外，沿层斜井需要留设井筒保护煤柱，资源浪费大。 – 底板斜井 将井筒布置在煤层底板中。但当煤层倾角小于井筒倾 角时，水平石门工程量太大。优点是井筒易维护，不需保护煤柱。 – 穿层斜井 当煤层倾角小于井筒倾角时，为了减少水平石门工程 量或免受地面因素影响，斜井可穿越煤层布置。
1—主平硐
2—盘区上山
垂直平硐：先从地面垂直煤层走向掘平硐到达煤层或煤层底板， 然后沿煤层或底板岩石向井田两侧掘运输大巷，并准备采区。根 据地表地形。垂直平硐可以从煤层底板进入煤层，也可以从煤层
顶板进入煤层,还可以与煤层走向斜交掘进，称为斜交平硐。
当地形高差较大，主平硐以上煤层垂高过大时，可以把其 分为几个阶段，分别用不同标高的平硐开拓，称为阶梯平 硐
第四节
综合开拓
一、立井—斜井综合开拓 利用立井井筒短，提升速度快，比斜井串车提升能力大 优点，用立井作为主井担负提煤任务。又利用斜井施工简单， 掘进快，井筒装备简单、人员上下方便和安全等优点，用斜 井作副井担负辅助提升和兼作安全出口。
第四节
综合开拓
二、斜井—立井综合开拓
特大型矿井，为了充分发挥胶带输送机连续运输、能力大、不受深度 限制等优点，在井田走向中央开凿一对主斜井，安装运输能力达2000t/h的 斜井钢丝绳胶带输送机，为整个井田服务。在各个分区域，又利用立井井筒 短、管线敷设距离短、提升速度快等优点，各开凿一对立井井筒作为分区辅 助提升井。
第二节
立井开拓
• 一、立井单水平分带式开拓 – 井田划分为两个阶段，阶段内采用分带式布置。
图4-3 立井单水 平上下山开拓（带 区式准备）示意图 1—主井 2—副井 3—井底车场 4—运输大巷 5—回风石门 6—回风大巷 7—分带运输巷 8—分带回风巷 9—采煤工作面 10—带区煤仓 11—运料斜巷 12—行人进风斜巷
第二篇 井田开拓
第四章 井田开拓方式
主要内容
第一节
第二节 第三节 第四节
斜井开拓
立井开拓 平硐开拓 综合开拓
第一节
斜井开拓
• 一、片盘斜井开拓 – 将整个井田沿倾斜方向划分成若干个阶段，每个阶段 倾斜宽度可以布置一个采煤工作面。在井田沿走向中 央由地面向下开凿斜井井筒，并以井筒为中心由上而 下逐阶段开采。（整个井田相当于一个下山采区）
图4—6 阶梯平硐
• 采用平硐开拓的关键条件是工业场地标高以上要 有足够的储量可供较长时间开采。选择平硐硐口 时，要考虑以下因素： • 1．硐口地势平缓，有足够的面积布置工业场地。 • 2．硐口交通要便利，以利于煤炭外运和设备、材 料运输。 • 3．硐口要安全，不受洪水、滑坡、雪崩等威胁。
第四节
三、平硐—立井综合开拓
平硐—立井综合开拓 1—平硐；2—立井；3—暗斜井；4—回风平硐；5—回风小井
四、平硐—斜井综合开拓
平硐—斜井综合开拓 1—主平硐；2—副斜井；3—阶段运输大巷；4—阶段辅巷
思 考 题
• 1．片盘斜井开拓的优点、缺点和适用条件是什么？ • 2．斜井单水平分区式开拓的优点、缺点和适用条件是什 么？ • 3．立井开拓的优点、缺点和适用条件是什么？ • 4．简述平硐开拓有几种方式，说明其布置特点及适用条 件？ • 5．什么叫综合开拓？通常有哪几种综合开拓方式？